[发明专利]用于树木电子测高仪的多参同显方案

说明书

本发明公开了一种用于树木电子测高仪的多参同显方案。该方案采用多行显示的显示屏，在测高时，测量过程中的三个参数梢角、干距、基角和测量结果中的一个目标参数树高的显示通知是在同一幅图像上完成的，其具体执行标准是，当树高测量完成时，可以在屏幕上同时看到梢角、干距、基角和树高四个参数。采用本发明方案之后，树木电子测高仪测高过程中的过程参数和树高一起全部显示在一幅图像上，这样不仅便于现场检查，增加外业测高数据的可信性，减少误判，而且还可以减少重测次数，提高外业测高的工作效率。

技术领域

本发明属于树木电子测高技术领域，具体说是一种用于树木电子测高仪的多参同显方案。

背景技术

森林调查离不开对树木高度的测定，在该项工作中，除一些树干低矮的幼树可用标杆测量外，大部分情况下需要用到专业的树木测高仪。目前，林业上使用的测高仪无论是机械式的还是电子式的，都是依据三角关系中的正切定理设计而成，其基本原理及算法是h＝L tan α(图4)，通用原理及算法为h＝L(tan α+tan β)(图5)。之所以通用算法中多了一个β角参数，是因为图4只是一种理想状态，而实际情况中，人们不可能像图4那样趴在水平的地面上测量；由于山高林密、地面不平，最恰当的测法只能是如图5所示，让视平线将树高h分割成h₁和h₂两部分来分别测定，最后再通过h₁+h₂的方法计算后得出树木的全高h。

作为树木测高的理论基础和实践依据，上述方法和过程目前已被集成了激光、角传感和程序计算在内的树木电子测高仪一机实现。使用树木电子测高仪测高时，只要用仪器分别瞄视树梢、树干和树基并按下按键输入数据后，树高值便会通过显示屏幕直接显示出来，因此可以说，树木电子测高仪是一种快速高效、面向未来的新型测树仪器。但是，虽然树木电子测高仪科技优势明显，其产品面世也已十年有余，但从行业推广应用情况来看却十分缓慢。到目前为止，全世界森林调查领域约80％还在使用传统的机械式勃鲁莱测高仪，而电子测高仪的使用数量相对较少。究其原因，主要是因为过去在树木电子测高仪的设计制造中都是只注重原理、外观和电路设计，而在用户感受、方便性、可靠性方面缺少对策研究，进而导致基层调查人员对该种仪器缺乏信任，不愿使用的缘故。

从用户角度来看，目前树木电子测高仪产品急需解决的问题主要有两个方面：

1.参数测量顺序明确化问题。图5为树高测量通用模式图，其中h＝L(tan α+tanβ)[注：当β采用负数表示时，该公式应写为h＝L(tan α-tan β)，这在程序设计时应特别注意]，可以看出：要测出树高h，必须首先解决L、α、β三个基本参数的测量问题，而三个参数的数学关系及输入顺序又是程序中预先编制好的，那么先测(输入)哪个、后测(输入)哪个，仪器上必须给出容易识别的明确标示，否则极易出现顺序混乱，进而导致结果错误。

2.可疑值的现场剔除和重测问题。在测高过程中，如果L、α、β三个自变量参数中任何一个测值被认为是不可靠的，当然其树高结果h也是不可靠的，这时必须进行现场重测。参数不可靠可能来自于如下方面：(1)森林中灌草、树叶遮挡导致激光信号提前折返，进而使L测值偏小；(2)测量按键质量不佳导致数据漏输或重输；(3)手持抖动导致测角误差偏大等等。问题是，现有测高仪的数据显示是逐个进行的，非同幅显示，当显示树高结果时，测者对中间参数的情况已无法看到，这显然不利于现场评判测定结果的正确与否，势必增加测者疑虑，进而增加重测次数，影响工作效率，本方案正是在这种背景技术下提出的。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种用于树木电子测高仪的多参同显方案。多参，指测高过程中的多个参数；同显，指多个参数在一幅图像上同时显示。该方案为：树木电子测高仪的显示屏采用多行显示方式；在进行树木测高时，测量过程中的三个参数梢角、干距、基角和测量结果中的一个目标参数树高的显示通知是在同一幅图像上完成的，其具体执行标准是，当树高测量完成时，可以在屏幕上同时看到梢角、干距、基角和树高四个参数。